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과학

삼각 부등식

삼각 부등식과학
영문명
Triangle inequality
삼각형에서의 관계
한 변 < 나머지 두 변의 합
거리의 일반적 관계
직접 거리 ≤ 경유 거리의 합
실수에서의 표현
|a+b| ≤ |a|+|b|
삼각 부등식은 삼각형의 한 변의 길이가 나머지 두 변의 길이의 합보다 작다는 관계와 그 일반화를 말한다. 거리와 절댓값, 벡터의 길이 등을 다룰 때도 중요한 부등식이다.

삼각형이 만들어지는 길이

길이가 2, 3, 6인 세 선분은 삼각형의 세 변이 될 수 없다. 가장 긴 변이 다른 두 변을 합친 것보다 길기 때문이다. 삼각형을 만들려면 가장 긴 길이도 나머지 두 길이의 합보다 작아야 한다.

등호가 성립할 때

세 점 사이의 거리 관계에서는 등호가 허용된다. 세 점이 한 직선에 놓이고 중간 점을 거쳐 가도 돌아가지 않는 경우 직접 거리와 경유 거리의 합이 같을 수 있다. 하지만 이런 모양은 넓이가 양수인 보통의 삼각형과 구분된다.

절댓값의 관계

실수 5와 −2에 대해 합의 절댓값은 3이고 각 절댓값의 합은 7이다. |a+b|가 언제나 |a|+|b|와 같은 것은 아니며 그보다 작을 수 있다. 같은 방향으로 더해지는 경우에는 등호가 성립할 수 있다.

거리와 벡터

한 점에서 다른 점으로 직접 잰 거리는 중간 점을 경유한 두 거리의 합보다 크지 않다. 벡터의 길이에도 이에 대응하는 관계가 나타난다. 이 부등식은 계산식을 외우는 데서 나아가 거리의 기본 성질을 표현한다.

관련 문서

삼각형 / 부등식 / 절댓값 / 벡터 / 선분 / 기하학